ロボット架台とは？｜製造工程・商品種別解説

FOODTOWNアドバイザーが
ロボット架台を徹底解説！

ロボット架台とは？

ロボット架台とは、ロボットを搭載して固定する構造物のことをいいます。ロボットを固定する姿勢には床置き、天吊り、棚置き、壁掛けなどがあり、また搭載するロボットの重量、ロボットの作業速度や作業内容などによって形状、構造、安全計数などの制約が異なります。特に高速で動作するロボットや可搬重量の大きい場合には強度だけではなく、
揺れや撓みに十分注意が必要となります。

食品製造現場、工場ではロボット以外にも様々な製造設備が稼働しています。ロボット本体を固定するためだけの用途ではなく外部からの振動を減衰し、ロボットに振動を伝えない役割もあります。微々たる振動でもロボットに伝わると動作のずれによる不良品の発生や品質の低下、ロボット本体の故障にも繋がる可能性もあります。
ロボット架台の種類、選定ポイント、トラブル事例について解説します。

ロボット架台の種類、原理、使用用途について

・ロボット架台の種類
床置き：一般的なロボット架台で、ロボットの取付座が下に位置する形状の架台です。
ティーチングがわかりやすい利点はありますが、有効動作範囲はロボットを中心としたドーナツ状となるため、大きな製品を扱うには不向きな架台となります。

天吊り：天井からロボットを吊り下げた様な姿勢になるロボット架台です。ロボットの取付座が上に位置し、半球に近い動作範囲があります。平面的に大きな動作範囲が必要となる作業に適しています。

棚置き：棚置き型ロボット用の架台です。比較的大型のロボットで取付座より下方の動作範囲が広いロボットに用いる場合が多い架台です。架台設置した際に門型形状になることが多く、架台下の床面を有効活用することもできます。

壁掛け：ロボットを壁に掛けかけたような姿勢になる架台です。設置場所の天井が低く、天吊りレイアウトが不可能な場合などに採用しますが、採用する場面としては比較的少ない架台です。
ロボット架台価格について

ロボット架台は設置場所、可搬重量などロボットの仕様に合わせて選定が必要になります。
仕様に合わせて既製品、オーダーメイドを選択します。
可搬重量の小さいもののロボット架台で約１０万円前後から製品はあります。
ロボット本体の動作範囲、必要強度、重心などを考慮して最終的な価格が決まります。
ロボット架台の選定ポイント、導入時の確認ポイントについて

ロボット架台の選定、及び確認ポイント
・必要動作範囲の検討
・架台高さの検討
・必要強度の検討
・重心位置の検討
・ロボットと架台の位置決め
・メンテナンス性の考慮
・配線、配管の経路
上記項目について検討して選定が必要となります。
ロボット架台に関するトラブル事例、事前対策ポイントについて

トラブル事例
ロボットの反復動作による振動での架台固定ねじの緩みがあり、非常停止を押した際にロボットが転倒した。

原因①
ロボットの反復動作による荷重でのねじ緩み対策が不十分であった。
原因②
緩んだねじが放置されており、非常停止での衝撃荷重がかかった際にロボットの転倒に繋がった。

対策①
ロボット架台固定をねじ固定から溶接での固定に変更する、又はねじの緩み防止でロックタイトを使用する。
対策②
ねじの緩み有無を確認する機会を設ける（月間の保全計画、生産立ち上げ時のねじIマークの確認など）。
対策③
ロボット設置固定時の確認（水平、垂直方向の荷重、モーメントの大きさ）。